类黄酮是植物中重要的一类次生代谢产物，不仅能增强植物对紫外线和病原菌的抵御，也是人类重要的营养成分。成熟的番茄果实中富含大量类黄酮物质，在维持人体健康方面有着重要的作用。解析番茄果实中类黄酮含量的调控机制，对番茄品质改良具有重要的科学意义和应用前景。
MYC2是茉莉酸 (jasmonic acid, JA)信号通路的核心调节转录因子，影响植物的逆境胁迫、生长发育和次生代谢。之前有研究表明，MYC2也影响拟南芥、番茄等物种的类黄酮积累，但其调控机制还不清晰。近日，四川大学生命科学学院刘明春课题组在植物学知名期刊Plant Biotechnology Journal上发表题为“SlMYC2-SlMYB12 module orchestrates a hierarchical transcriptional cascade that regulates fruit flavonoid metabolism in tomato”的文章，解析了SlMYC2和中介体亚基SlMED25共同调控类黄酮代谢关键转录因子 SlMYB12表达从而影响番茄果实类黄酮积累的分子机制。
该研究检测野生型和 slmyc2突变体番茄果实中的类黄酮含量，发现 slmyc2果实中类黄酮富集显著降低，证明 SlMYC2正调控番茄果实类黄酮积累。通过对野生型番茄、 slmyc2突变体、 MED25-RNAi株系的转录组和SlMYC2-FLAG的ChIP-seq联合分析，筛选出类黄酮合成关键调控转录因子 SlMYB12是SlMYC2-SlMED25复合体的靶基因；并通过转录激活、EMSA等试验证明了SlMYC2-SlMED25复合体直接激活 SlMYB12表达的功能。进一步研究解析了SlMYC2-SlMED25调控 SlMYB12启动子区域的组蛋白乙酰化修饰影响 SlMYB12表达的机制。总之，本研究阐明了SlMYC2调控番茄果实类黄酮积累的分子模型，为SlMYC2在果实成熟中作用的理解提供新的思路。
SlMYC2-MED25 复合物影响番茄果实类黄酮的积累。（a）-（c）slmyc2突变体果实中类黄酮合成酶基因以及类黄酮含量显著降低。（d）和（e）RNA-seq和ChIP-seq联合分析筛选出SlMYB12是SlMYC2-MED25复合体的靶基因。（f）SlMYC2-MED25复合体调控番茄果实类黄酮积累的分子模型。
四川大学刘明春教授为独立通讯，四川大学邓恒博士（现为西南科技大学副教授）、武孟波博士为共同第一作者。四川大学已毕业硕士吴易、玉溪师范学院李会容博士和英国诺丁汉大学Don Grierson教授等参与了本课题的研究。该研究得到了国家自然科学基金、四川省自然科学基金等课题和项目的资助。
原文链接：
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pbi.14510
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